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龙图腾网恭喜中国交通信息科技集团有限公司申请的专利一种基于三维点云的施工进度自动检测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN113538373B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-07发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202110797008.5，技术领域涉及：G06T7/00；该发明授权一种基于三维点云的施工进度自动检测方法是由孙召春;刘杨;张煜;魏世桥;王东魁;陈师宇;亓强强;马少康;李登峰;袁小钦设计研发完成，并于2021-07-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于三维点云的施工进度自动检测方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于三维点云的施工进度自动检测方法，包括如下步骤：将计划BIM模型和现场建筑图片序列发送至点云获取模块，点云获取模块根据计划BIM模型生成现场建筑点云和计划BIM点云发送至点云配准模块，点云获取模块分析现场建筑图片序列得到的现场相机内外参和矫正的现场图片发送至进度感知模块，点云配准模块对现场建筑点云和计划BIM点云配准，将两点云的配准结果发送至进度感知模块，进度感知模块根据相机参数、现场图片、配准后的计划点云和现场点云，通过算法推理生成四种不同的体素进度感知标签，实现施工进度的自动检测。本发明有效提升建设效率和建设质量，以及进度感知自动化、数字化和可视化程度，提高智慧建造发展水平。

本发明授权一种基于三维点云的施工进度自动检测方法在权利要求书中公布了：1.一种基于三维点云的施工进度自动检测方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.将计划BIM模型和现场建筑图片序列发送至点云获取模块；S2.点云获取模块根据计划BIM模型，结合摄影测量方法用STL面片随机采样方法生成现场建筑点云和计划BIM点云，并发送至点云配准模块；S3.点云获取模块分析现场建筑图片序列，生成现场相机内外参和矫正的现场图片，并发送至进度感知模块；S4.点云配准模块对现场建筑点云和计划BIM点云进行配准，考虑点云尺度差异问题，结合主成分分析OBB包围盒点云尺度估计算法和双向距离的Scale-ICP点云精配准算法生成两种点云配准结果，并发送至进度感知模块；S5.进度感知模块根据相机参数、现场图片、配准后的计划点云和现场点云，通过点云孔洞推理算法和点云遮挡推理算法，生成四种不同的体素进度感知标签，完成施工进度的自动检测；步骤S2中，STL面片随机采样的点云生成方法，以点云数据到STL数据映射的完整性、均匀性和随机性为主要目标；以三角面片面积大小为指标，随机等概率地选择一个三角面片；在选定三角面片的基础上，随机等概率地生成一个离散点；通过循环上述生成一个离散点操作，最终从STL文件中生成既定数量的点云；步骤S4中，所述的主成分分析OBB包围盒点云尺度估计算法方法具体步骤包含如下子步骤：S41：利用主成分分析法，计算两点云主轴；S42：将两点云投影在主轴的三个平面上，绘制OBB包围盒；S43：以两点云OBB包围盒体积比的立方根作为最终尺度估计值；S44：将计算出的尺度应用至源点云，算法结束；步骤S4中，所述的双向距离的Scale-ICP点云精配准算法方法，对传统最近点迭代ICP算法进行改进，构建一个Scale-ICP点云精配准算法；在传统的ICP算法的平移向量和旋转矩阵之外引入尺度因子，解决点云尺度不一问题，并引入判断是否有外点的逻辑变量和用于衡量对应点关系可靠性的连续变量，从而实现两点云的精配准；步骤S5中，施工进度检测算法方法具体包含如下子步骤：S51：利用八叉树算法将配准后的点云进行体素化处理，并计算体素可见性顺序；体素可见性顺序衡量了该体素被遮挡的可能性大小；S52：按照体素可见性顺序，遍历体素；若该体素其既包含现场建筑点云又包含计划BIM点云，则标记该体素为进度正常；若其仅包含现场建筑点云，则标记该体素为进度超前；S53：若该体素仅包含计划点云，则进一步利用点云遮挡推理算法判断其是否被遮挡；若其被遮挡，则标记该体素为进度遮挡；S54：若该体素未被推理为进度遮挡，则进一步利用点云孔洞推理算法判断该体素是否为孔洞；若该体素被推理为孔洞，则标记该体素为进度滞后；否则，标记该体素为进度正常；S55：继续遍历下一体素，重复S52至S54，直至所有体素均被标记；根据体素标记信息，对进度感知结果进行点云着色可视化处理；S56：算法结束。

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